计算机网络 张玉英 梁光华 第7章 传输层1

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1、计算机网络第7章传输层第7章传输层7.1传输层概述7.1.1传输层功能及提供的服务7.1.2进程和端口号7.1.3套接字7.1.4Internet传输层的两个重要协议7.2传输控制协议TCP7.2.1TCP所提供服务的主要特点7.2.2TCP报文格式7.2.3TCP连接管理7.2.4TCP可靠数据传输的实现7.2.5TCP的流量控制与拥塞控制7.2.6TCP的重传机制第7章传输层7.3用户数据报协议UDP7.3.1UDP概述7.3.2UDP数据报格式7.3.3UDP校验第7章传输层基本要求：通过本章

2、的学习，我们要了解传输层的功能及端口号的作用；掌握无连接服务与面向连接服务的异同；了解TCP与UDP数据报的结构；掌握TCP协议发起连接三次握手的过程以及断开连接四次握手的机制；熟练掌握TCP窗口机制控制流量、网络中的拥塞控制机制、拥塞窗口大小的变化过程、序列号大小的计算等。7.1传输层概述7.1.1传输层功能及提供的服务从通信和信息处理的角度看，传输层向它上面的应用层提供通信服务，它属于面向通信部分的最高层，同时也是用户功能中的最低层。传输层协议是在端系统中，而不是在路由器中实现的。传输层协议要提

3、供端到端的错误恢复与流量控制，对网络层出现的丢包、乱序或重复等问题作出反应。传输层扩展网络层服务功能，为高层提供可靠数据传输，即它是资源子网与通信子网的界面与桥梁。7.1传输层概述7.1.1传输层功能及提供的服务传输层为应用进程间提供逻辑通信7.1传输层概述7.1.2进程和端口号两个主机进行通信实际上就是两个主机中的应用进程互相通信。应用进程之间的通信又称为端到端的通信。运输层的一个很重要的功能就是复用和分用。应用层不同进程的报文通过不同的端口向下交到运输层，再往下就共用网络层提供的服务。“运输层提

4、供应用进程间的逻辑通信”。“逻辑通信”的意思是：运输层之间的通信好像是沿水平方向传送数据。但事实上这两个运输层之间并没有一条水平方向的物理连接。7.1传输层概述数据通信过程7.1.2进程和端口号7.1传输层概述7.1.2进程和端口号端口号：操作系统为不同的网络应用提供了一个用于区分不同网络通信进程的标识。端口号是16位的二进制数，即位于0～65535之间的整数。每个通信进程产生时都同时被设定一个端口号用来标识该进程，且端口号在同一个操作系统上是唯一的。客户进程向某个服务器请求一种服务时，请求信息中指

5、明服务器某个特定的端口号，服务器便可以将所接收的服务请求提交对应该端口号的服务进程。客户进程在发送服务请求时，随即也产生一个客户进程端口号，客户端与服务器就这样相互识别进行通信。7.1传输层概述端口在进程之间的通信中所起的作用7.1.2进程和端口号7.1传输层概述7.1.2进程和端口号端口可以分为两大类：（1）服务器端使用的端口号：专门端口号：也称为熟知端口号，绑定于一些特定的服务，通常带有这些端口号的通信明确表明了某种服务的协议，这种端口号不可再重定义它的作用对象。注册端口号：1024～49151

6、，多数没有明确的定义服务对象，不同程序可根据实际需要自己定义，比如远程控制软件和木马程序中都会有这些端口号的定义。（2）客户端口：49152～65535，仅在客户进程运行时才动态分配，是留给客户进程暂时使用时选择。通信结束后被收回，供其他客户进程以后使用。7.1传输层概述7.1.2进程和端口号常用的端口号及对应协议端口号应用程序说明20FTP_DATA文件传输协议（数据）21FTP_CONTROL文件传输协议（命令）23TELNET远程连接25SMTP简单邮件传输协议53DNS域名解析服务69TFT

7、P简单文件传输协议80HTTP超文本传输协议110POP3邮局协议版本3161SNMP简单网络管理协议179BGP边界网关协议520RIP路由信息协议7.1传输层概述7.1.3套接字为了区别不同的应用程序进程和连接，许多计算机操作系统为应用程序与TCP／IP协议交互提供了称为套接字(Socket)的接口主机A程序A套接字网络管理软件网卡主机B程序B应用程序进程、套接字7.1传输层概述7.1.3套接字端口号拼接到(contatenatedwith)IP地址即构成了套接字。套接字socket=(IP地址

8、:端口号)每一条TCP连接唯一地被通信两端的两个端点（即两个套接字）所确定。即：TCP连接::={socket1,socket2}={(IP1:port1),(IP2:port2)}7.1传输层概述7.1.3套接字应用编程接口API称为socketAPI,简称为socketsocketAPI中使用的一个函数名也叫作socket。调用socket函数的端点称为socket。调用socket函数时其返回值称为socket描述符，可简称为socket。在操作系统内核中连网协